JPS5943858A - すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材 - Google Patents
すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材Info
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- JPS5943858A JPS5943858A JP15278582A JP15278582A JPS5943858A JP S5943858 A JPS5943858 A JP S5943858A JP 15278582 A JP15278582 A JP 15278582A JP 15278582 A JP15278582 A JP 15278582A JP S5943858 A JPS5943858 A JP S5943858A
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/02—Pretreatment of the material to be coated
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、すぐれた耐熱性と耐摩耗性を有し、特に高
温において耐摩耗性が要求される鉄≦Ｊ：ｒ、ｌなどの
連続鋳造装置の鋳型部材、金属溶湯から面接条材を製造
する装置における直接溶湯を受ける圧延ロール部材、電
縫溶接装置のリング部材、さらにプリント配線用ハンダ
付は電極部材などの製造に用いるのに適したほう化処理
による表面硬化層を有するＣｕ合金部材に関するもので
ある。
温において耐摩耗性が要求される鉄≦Ｊ：ｒ、ｌなどの
連続鋳造装置の鋳型部材、金属溶湯から面接条材を製造
する装置における直接溶湯を受ける圧延ロール部材、電
縫溶接装置のリング部材、さらにプリント配線用ハンダ
付は電極部材などの製造に用いるのに適したほう化処理
による表面硬化層を有するＣｕ合金部材に関するもので
ある。
従来、一般に、この種の部材には、熱伝導性（耐熱性）
および耐摩耗性が要求されることから、Ｃｕに合金成分
として少量のＣｒ、 Ｔｉ、 Ｂｅ、 Ｚｒなどを含有
させ、熱処理を施して析出硬化させた析出硬化型Ｃｕ合
金製のものや、ＣｕまたはＣｕ合金部材の表面に硬質Ｃ
ｒメッキを施したものなどが知られているが、前者の析
出硬化型Ｃｕ合金部材においては、最も硬さのあるＣｕ
−Ｂｅ合金でも高々ビッカース硬さくＨｖ）：３００
程度を示すにすぎず、また後者の硬質Ｃｒメッキ部材に
おいては、熱応力や外部応力によってＣｒメッキ層に割
れが生じたり、これが剥離したりし、満足な性能を長期
に亘って発揮し得ないのが現状である。
および耐摩耗性が要求されることから、Ｃｕに合金成分
として少量のＣｒ、 Ｔｉ、 Ｂｅ、 Ｚｒなどを含有
させ、熱処理を施して析出硬化させた析出硬化型Ｃｕ合
金製のものや、ＣｕまたはＣｕ合金部材の表面に硬質Ｃ
ｒメッキを施したものなどが知られているが、前者の析
出硬化型Ｃｕ合金部材においては、最も硬さのあるＣｕ
−Ｂｅ合金でも高々ビッカース硬さくＨｖ）：３００
程度を示すにすぎず、また後者の硬質Ｃｒメッキ部材に
おいては、熱応力や外部応力によってＣｒメッキ層に割
れが生じたり、これが剥離したりし、満足な性能を長期
に亘って発揮し得ないのが現状である。
そこで、本発明者等は、上記のような分野においてすぐ
れた耐熱性と耐摩耗性（以下高温耐摩耗性という）を示
す部材を得べく、特に熱伝導性の面からＣｕ合金の適用
は不可欠であることをふまえて研究を行なった結果、こ
れらの部材を、市蚤係で、Ｃｒ：５〜１７％を含有し、
さらに必要に応じてｚｒ二ｏ、ｏ ２〜１．５ ％およ
びＰ：０００５〜０２５係のうちの１種または２種を含
有し、残りがＣｕと不可避不純物からなる組成で構成す
ると共に、これに熱処理を施して、相対的に粗大な初晶
Ｃｒ（凝固過程で晶出）と微細な析出Ｃｒ（熱処理後形
成）とが素地中に均一に分散した組織をもつものとし、
この場合、初晶Ｃｒはビッカース硬さくＨｖ）：２２０
を有するが、素地の強化にはあまり開力せず、一方析出
ＣｒはＨｖ：１３０しか示さないが、素地の強化に著し
く役立つものであり、このような組成および組織を有す
るＣｕ合金部材の表面にほう化処理を施すと、表面より
拡散したＢが主として初晶Ｃｒと反応してほう化Ｃｒを
形成するようになり、この場合析出Ｃｒがほう化Ｃｒと
なった素地部分はさほど硬さが上らず、Ｈｖ：２００程
度を示すにすきないが、初晶Ｃｒがほう化Ｃｒとなった
部分はＩ’ｌｖ ：約５００〜１１００の著しく高い硬
さを示すようになシ、この結果の表面硬化Ｃｕ合金部材
は、Ｃｒの高い含有量と相まってすぐれた高温耐摩耗性
をもつようになるという知見を得たのである。
れた耐熱性と耐摩耗性（以下高温耐摩耗性という）を示
す部材を得べく、特に熱伝導性の面からＣｕ合金の適用
は不可欠であることをふまえて研究を行なった結果、こ
れらの部材を、市蚤係で、Ｃｒ：５〜１７％を含有し、
さらに必要に応じてｚｒ二ｏ、ｏ ２〜１．５ ％およ
びＰ：０００５〜０２５係のうちの１種または２種を含
有し、残りがＣｕと不可避不純物からなる組成で構成す
ると共に、これに熱処理を施して、相対的に粗大な初晶
Ｃｒ（凝固過程で晶出）と微細な析出Ｃｒ（熱処理後形
成）とが素地中に均一に分散した組織をもつものとし、
この場合、初晶Ｃｒはビッカース硬さくＨｖ）：２２０
を有するが、素地の強化にはあまり開力せず、一方析出
ＣｒはＨｖ：１３０しか示さないが、素地の強化に著し
く役立つものであり、このような組成および組織を有す
るＣｕ合金部材の表面にほう化処理を施すと、表面より
拡散したＢが主として初晶Ｃｒと反応してほう化Ｃｒを
形成するようになり、この場合析出Ｃｒがほう化Ｃｒと
なった素地部分はさほど硬さが上らず、Ｈｖ：２００程
度を示すにすきないが、初晶Ｃｒがほう化Ｃｒとなった
部分はＩ’ｌｖ ：約５００〜１１００の著しく高い硬
さを示すようになシ、この結果の表面硬化Ｃｕ合金部材
は、Ｃｒの高い含有量と相まってすぐれた高温耐摩耗性
をもつようになるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、重量係で、Ｃｒ：５〜１７％を含有し、必要に応じ
てＺｒ： ０．０２〜１．５％およびＰ：０．００５〜
０．２５％のうちの１種または２種を含有し、残りがＣ
ｕと不可避不純物からなる組成、並びに素地中に相対的
に粗大な初晶Ｃｒと微細な析出Ｃｒとが分散した組織を
有するＣｕ合金部材の表面に、はう化処理による表面硬
化層を形成してなる高温耐摩耗性にすぐれた表面硬化Ｃ
Ｕ合金部拐に特徴を有するものである。
て、重量係で、Ｃｒ：５〜１７％を含有し、必要に応じ
てＺｒ： ０．０２〜１．５％およびＰ：０．００５〜
０．２５％のうちの１種または２種を含有し、残りがＣ
ｕと不可避不純物からなる組成、並びに素地中に相対的
に粗大な初晶Ｃｒと微細な析出Ｃｒとが分散した組織を
有するＣｕ合金部材の表面に、はう化処理による表面硬
化層を形成してなる高温耐摩耗性にすぐれた表面硬化Ｃ
Ｕ合金部拐に特徴を有するものである。
つぎに、この発明の表面硬化Ｃ１１合金部拐において、
成分組成範囲を上記の通りに限定Ｉ、た理由を説明する
。
成分組成範囲を上記の通りに限定Ｉ、た理由を説明する
。
（ａ） Ｃｒ
Ｃｒ成分には、その一部が、」二記の通り相対的に粗大
な初晶Ｃｒとして凝固時に晶出し、この初晶Ｃｒが後工
程で施されるほう化処理によってほう化Ｃｒとなり、部
材表面の硬さを高めて耐摩耗性を著しく向上させる作用
があるほか、他の一部が熱処理によって微細な析出Ｃｒ
として析出し、部材素地の強度を向上させる作用があり
、さらに部材の耐熱性を向上させる作用があるが、その
含有量が５％未満では、特に初晶Ｃｒの晶出が不十分で
、はう化処理による表面硬さ向」二をはかることができ
ず（初晶Ｃｒが存在しない場合、Ｃｕはほう化物を形成
しないので、はう化処理によυ部材の表面硬さを向上さ
せることは不可能である）、一方１７係を越えて含有さ
せることは、ＣＵ合金溶製上困ｇイＬを伴うばかりでな
く、延性が低下して加工性が損なわれるようになること
から、その含有量を５〜１７係と定めた。
な初晶Ｃｒとして凝固時に晶出し、この初晶Ｃｒが後工
程で施されるほう化処理によってほう化Ｃｒとなり、部
材表面の硬さを高めて耐摩耗性を著しく向上させる作用
があるほか、他の一部が熱処理によって微細な析出Ｃｒ
として析出し、部材素地の強度を向上させる作用があり
、さらに部材の耐熱性を向上させる作用があるが、その
含有量が５％未満では、特に初晶Ｃｒの晶出が不十分で
、はう化処理による表面硬さ向」二をはかることができ
ず（初晶Ｃｒが存在しない場合、Ｃｕはほう化物を形成
しないので、はう化処理によυ部材の表面硬さを向上さ
せることは不可能である）、一方１７係を越えて含有さ
せることは、ＣＵ合金溶製上困ｇイＬを伴うばかりでな
く、延性が低下して加工性が損なわれるようになること
から、その含有量を５〜１７係と定めた。
（ｂｌ Ｚｒ
Ｚｒの含有によって部材の２００〜６００℃の温度範囲
における延性が改善されるようになり、これに伴って耐
熱疲労割れ特性が向上するようになるので、これらの特
性が要求される場合に必要に応じて含有されるが、その
含有量が００２％未満では前記特性改善に所望の効果が
得られず、一方１．５％を越えて含有させてもより一層
の白土効果が現われないばかりでなく、溶製が困Ｈにな
ると共に、加工性も劣化するようになることから、その
含有量を０．０２〜０．２５％と定めた。
における延性が改善されるようになり、これに伴って耐
熱疲労割れ特性が向上するようになるので、これらの特
性が要求される場合に必要に応じて含有されるが、その
含有量が００２％未満では前記特性改善に所望の効果が
得られず、一方１．５％を越えて含有させてもより一層
の白土効果が現われないばかりでなく、溶製が困Ｈにな
ると共に、加工性も劣化するようになることから、その
含有量を０．０２〜０．２５％と定めた。
（ｃ） ｐ
Ｐ成分には、鋳塊に偏析が発生するのを抑制するほか、
初晶として晶出するＣｒを均一に、かつ微細に分散させ
、もって部材の機械的強度を向」ニさせる作用があるの
で、特に高強度が要求される場合に必要に応じて含有さ
れるが、その含有量が０、 ＯＯ５％未満では所望の強
度向上をはかることができず、一方０．２５％を越えて
含有させると熱伝導性が低下するようになることから、
その含有量を０００５〜０２５％と定めた。
初晶として晶出するＣｒを均一に、かつ微細に分散させ
、もって部材の機械的強度を向」ニさせる作用があるの
で、特に高強度が要求される場合に必要に応じて含有さ
れるが、その含有量が０、 ＯＯ５％未満では所望の強
度向上をはかることができず、一方０．２５％を越えて
含有させると熱伝導性が低下するようになることから、
その含有量を０００５〜０２５％と定めた。
なお、この発明の表面硬化ＣＵ合金部材においては、合
金成分として、強度向上をはかる目的で、いずれも０．
０５〜０．５ ％のＮｉ、 Ｃｏ、 Ｓｎ、Ａｇ＋ お
上び工ｎのうちの１種または２種以」二、耐熱性向」二
をはかる目的で、いず７ｔも０．０５〜０５％のＡ９
、 Ｍｇ 。
金成分として、強度向上をはかる目的で、いずれも０．
０５〜０．５ ％のＮｉ、 Ｃｏ、 Ｓｎ、Ａｇ＋ お
上び工ｎのうちの１種または２種以」二、耐熱性向」二
をはかる目的で、いず７ｔも０．０５〜０５％のＡ９
、 Ｍｇ 。
Ｔｌ、 ８１ ＊ Ｂｅ Ｉ Ｂ 、 Ｆ’ａ 、
Ｈｆ 、および希土類元素のうちの１種または２ Ｈｌ
ｌｌ、以上、さらに鋳塊清浄化をはかる目的で（脱酸剤
として）、いずれも００１〜０、２％のＣａ、 Ｌｌ
、 二１７−よびＭｇのうぢの１種または２種以」二
をそれぞれ含有させることができる。
Ｈｆ 、および希土類元素のうちの１種または２ Ｈｌ
ｌｌ、以上、さらに鋳塊清浄化をはかる目的で（脱酸剤
として）、いずれも００１〜０、２％のＣａ、 Ｌｌ
、 二１７−よびＭｇのうぢの１種または２種以」二
をそれぞれ含有させることができる。
つぎに、この発明の表面硬化ＣＵ合金部イ３を実施例に
より具体的に説明する。
より具体的に説明する。
実施例 ｌ
高周波誘導炉を用い、真空雰囲気中、黒鉛るつぼ内で、
それぞれ第１表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を５’ｋｇづつ調製した後、インコ゛ットに金型鋳造
し、これに面側、熱間鍛造、および熱間圧延を施して板
厚：１０ｍ、の熱延板とし、ついで、この熱延板より幅
：２５ｍｍ×長さ、２５０朋の寸法をもった試験片を切
出し、この試験片に、予め黒鉛るつぼ内で加熱溶融して
９００℃に保持しである溶融フラックス（組成１重量係
で、８４Ｃ：８０％、 Ｈ３ＢＯ３：］、 Ｏ％ 、
Ｎａ２Ｂ４Ｏ７： １０％）中に６時間浸漬のほう化
処理を施した後、大気中に取出して直ちに水冷し、最終
的に温度：４７０℃に２時間保持の条件で時効処理を施
すことによって、本発明表面硬化Ｃｕ合金板材１−１０
をそれぞれ製造した。
それぞれ第１表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を５’ｋｇづつ調製した後、インコ゛ットに金型鋳造
し、これに面側、熱間鍛造、および熱間圧延を施して板
厚：１０ｍ、の熱延板とし、ついで、この熱延板より幅
：２５ｍｍ×長さ、２５０朋の寸法をもった試験片を切
出し、この試験片に、予め黒鉛るつぼ内で加熱溶融して
９００℃に保持しである溶融フラックス（組成１重量係
で、８４Ｃ：８０％、 Ｈ３ＢＯ３：］、 Ｏ％ 、
Ｎａ２Ｂ４Ｏ７： １０％）中に６時間浸漬のほう化
処理を施した後、大気中に取出して直ちに水冷し、最終
的に温度：４７０℃に２時間保持の条件で時効処理を施
すことによって、本発明表面硬化Ｃｕ合金板材１−１０
をそれぞれ製造した。
また、比較の目的で、成分組成範囲をそれぞれ第１表に
示されるものとし、かつ上記のほう化処理を行なわない
以外は、同一の条件で従来Ｃｕ合金板材１〜４を製造し
た。さらに、比較の目的で前記従来Ｃｕ合金板材４の無
酸素銅のものには通常の条件で硬質Ｃｒメッキを施し、
これを従来ｃｒメッキＣｕ合金板材とした。
示されるものとし、かつ上記のほう化処理を行なわない
以外は、同一の条件で従来Ｃｕ合金板材１〜４を製造し
た。さらに、比較の目的で前記従来Ｃｕ合金板材４の無
酸素銅のものには通常の条件で硬質Ｃｒメッキを施し、
これを従来ｃｒメッキＣｕ合金板材とした。
ついで、この結果得られた各種の板材について。
表面最高硬さおよび板厚中央部最低硬さくビッカース硬
さ）を測定すると共に、片持ち１［１目ず試験を行ない
、表面割れが発生する曲げ角度を測定した。
さ）を測定すると共に、片持ち１［１目ず試験を行ない
、表面割れが発生する曲げ角度を測定した。
これらの測定結果を第１表に合せて示した。
第１表に示される結果から、本発明表面硬化Ｃｕ合金板
材１〜１０は、いずれも従来ＣＵ合金板材１〜４に比し
て表面硬さが一段と高く、かつ従来ＣｒＭ メッキＣｕ合金板材と同等もしくはこれ以−」−の著し
く高い表面硬さをもつことがわかる。また本発明表面硬
化Ｃｕ合金板拐ｌ〜１０における表面硬化層は、従来Ｃ
ｒメッギＣｕ合金板材におけるＣｒメッキ層に比してす
ぐれた密着性と靭性をもつことが明らかである。
材１〜１０は、いずれも従来ＣＵ合金板材１〜４に比し
て表面硬さが一段と高く、かつ従来ＣｒＭ メッキＣｕ合金板材と同等もしくはこれ以−」−の著し
く高い表面硬さをもつことがわかる。また本発明表面硬
化Ｃｕ合金板拐ｌ〜１０における表面硬化層は、従来Ｃ
ｒメッギＣｕ合金板材におけるＣｒメッキ層に比してす
ぐれた密着性と靭性をもつことが明らかである。
実施例 ２
高周波誘導炉を用い、真空雰囲気中、黒鉛るつぼ内で、
それぞれ第２表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を２５０ ｋｌｉｌづつ溶製した後、インゴットに鋳
造し、このインゴットを熱間鍛造にて断面：１’７０．
２×長さ： ７５０ｍｍの寸法をもった角柱材とし、つ
いでこれに機械加工を加えて」二部内径：１３！５ｍＨ
Ｘ下部内径：１３４ｍｍＸ外径。
それぞれ第２表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を２５０ ｋｌｉｌづつ溶製した後、インゴットに鋳
造し、このインゴットを熱間鍛造にて断面：１’７０．
２×長さ： ７５０ｍｍの寸法をもった角柱材とし、つ
いでこれに機械加工を加えて」二部内径：１３！５ｍＨ
Ｘ下部内径：１３４ｍｍＸ外径。
１５５ｇＸ長さ：６９０＋＋＋ｍの寸法をもったテーパ
ー 付チューブラモルードに仕上げ、引続いて、このチ
ューブラモルードに、予め黒鉛るつぼ内で加熱溶融して
９５０℃に保持しである溶融フラックス（組成：重量係
で、Ｂ４Ｃ： ８０％、 Ｈ３ＢＯ３°１０％ 、 Ｎ
ａ２Ｂ４Ｏ７： １０％）中に６時間浸漬のほう化第
２ 表 処理を施した後、大気中に取出して直ちに水冷し、最終
的に大気雰囲気中、温度二４７５℃に２時間保持の条件
で時効処理を施すことによって１本発明表面硬化ＣＵ合
金ｖｊ型部材１〜１０をそれぞれ製造した。
ー 付チューブラモルードに仕上げ、引続いて、このチ
ューブラモルードに、予め黒鉛るつぼ内で加熱溶融して
９５０℃に保持しである溶融フラックス（組成：重量係
で、Ｂ４Ｃ： ８０％、 Ｈ３ＢＯ３°１０％ 、 Ｎ
ａ２Ｂ４Ｏ７： １０％）中に６時間浸漬のほう化第
２ 表 処理を施した後、大気中に取出して直ちに水冷し、最終
的に大気雰囲気中、温度二４７５℃に２時間保持の条件
で時効処理を施すことによって１本発明表面硬化ＣＵ合
金ｖｊ型部材１〜１０をそれぞれ製造した。
また、比較の目的で、成分組成範囲をそれぞれ第２表に
示されるものとし、かっ」二部のほう化処理を行なわな
い以外は、同一の条件で従来Ｃ１１合金鋳型部材１〜４
を製造した。
示されるものとし、かっ」二部のほう化処理を行なわな
い以外は、同一の条件で従来Ｃ１１合金鋳型部材１〜４
を製造した。
ついで、この結果得られた本発明表面硬化Ｃｕ合金鋳型
部材１〜１０および従来Ｃｕ合金鋳型部材１〜４を用い
て、鋳造鋼種： ＳＵＳ ３０４（ステンレス鋼）、ｌ
チャージの鋳造鋳込み量： ３０ ｔｏｎの条件で連続
鋳造試験を行ない、（」二部内径：］３３５ｍｍ−下部
内径： １３４ ｍｍ ） 〒２−０．５ ｍｒｎの内
面テーパが０．２５ ｍｍに摩耗するまでのチャージ数
を測定した。この測定結果を第２表に合せて示した。
部材１〜１０および従来Ｃｕ合金鋳型部材１〜４を用い
て、鋳造鋼種： ＳＵＳ ３０４（ステンレス鋼）、ｌ
チャージの鋳造鋳込み量： ３０ ｔｏｎの条件で連続
鋳造試験を行ない、（」二部内径：］３３５ｍｍ−下部
内径： １３４ ｍｍ ） 〒２−０．５ ｍｒｎの内
面テーパが０．２５ ｍｍに摩耗するまでのチャージ数
を測定した。この測定結果を第２表に合せて示した。
第２表に示される結果から、本発明表面硬化Ｃｕ合金鋳
型部材１〜１０は、いずれもすぐれた高温耐摩耗性を有
するので、従来Ｃｕ合金鋳型部材１〜４に比して著しく
長い使用寿命を示すことが明らかである。
型部材１〜１０は、いずれもすぐれた高温耐摩耗性を有
するので、従来Ｃｕ合金鋳型部材１〜４に比して著しく
長い使用寿命を示すことが明らかである。
実施例 ３
高周波誘導炉を用い、真空雰囲気中、黒鉛るつは内で、
それぞれ第３表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を１００ｋｇづつ溶製した後、・ｒンゴットに鋳造し
、このインゴットを熱間鍛造にて外径：２１０ｍｍＸ長
さ：２２０ｍｍの寸法をもった円柱材に加工し、この円
柱材より外径、”；、’、 ００ ｍｍ×肉厚：３０ｇ
Ｘ長さ：２００．．の寸法をもったスリーブ材を削シ出
し、ついでこのスリーブ材に、予め黒鉛るつぼ内で加熱
溶融して９５０℃に保持しである溶融フラックス（組成
二重量係で、Ｂ、Ｃ：８０％、 Ｈ３ＢＯ３： １０％
、 Ｎａ２Ｂ４０□： １０％）中に６時間浸漬した後
、大気中に取出し、直ちに予め加熱溶融して４８０℃に
保持しである無水はう酸中に浸漬し、２時間保持のほう
化処理と時効処理を連続して施すことによって、本発明
表面硬化Ｃｕ合金スリーブ材１〜３を製造した。
それぞれ第３表に示される成分組成をもったＣｕ合金溶
湯を１００ｋｇづつ溶製した後、・ｒンゴットに鋳造し
、このインゴットを熱間鍛造にて外径：２１０ｍｍＸ長
さ：２２０ｍｍの寸法をもった円柱材に加工し、この円
柱材より外径、”；、’、 ００ ｍｍ×肉厚：３０ｇ
Ｘ長さ：２００．．の寸法をもったスリーブ材を削シ出
し、ついでこのスリーブ材に、予め黒鉛るつぼ内で加熱
溶融して９５０℃に保持しである溶融フラックス（組成
二重量係で、Ｂ、Ｃ：８０％、 Ｈ３ＢＯ３： １０％
、 Ｎａ２Ｂ４０□： １０％）中に６時間浸漬した後
、大気中に取出し、直ちに予め加熱溶融して４８０℃に
保持しである無水はう酸中に浸漬し、２時間保持のほう
化処理と時効処理を連続して施すことによって、本発明
表面硬化Ｃｕ合金スリーブ材１〜３を製造した。
また、比較の目的で、成分組成範囲を第３表に示される
ものとし、かつ」−記のほう化処理を行なわない以外は
、同一の条件で従来Ｃｕ合金スリーブ材を製造した。
ものとし、かつ」−記のほう化処理を行なわない以外は
、同一の条件で従来Ｃｕ合金スリーブ材を製造した。
ついで、この結果得られた本発明表面硬化Ｃｕ合金スリ
ーブ材１〜３および従来Ｃｕ合金スリーブ材を、それぞ
れ２本を１組とし、溶湯から金属ストリツープを直接鋳
造圧延する真空溶解鋳造直接圧延装置の溶湯急冷圧延用
水冷ロールとしで用い、１チヤージの鋳造圧延量：１ｋ
ｇ、 ロールの回φノ、数：３ Ｏｒ、ｐ、ｍｌ、製
品寸法：幅２０ｉｍＸ板厚０．５ ｍｍの条件でＴｌ板
を製造し、１０チヤージおよび３ｏチヤージごとの製品
Ｔｌ板の幅方向における最大板厚−最小板厚（以下板厚
差という）を測定すると共に、Ｔｌ板表面荒れを観察し
、さらにロール変形を評価する目的でロール表面の凹凸
を測定した。なおＴｌ板表面荒れの評価は、製造開始直
後のＴｌ板との比較において行ない、これと同等のもの
を○印、肌荒れがかなりあるものをＸ印で示した。また
ロール表面の凹凸の評価は、表面あらさ測定機を用いて
ロールの表面荒さを実測し、最大値−最小値にて行なっ
た。これらの結果を第３表に合せて示した。
ーブ材１〜３および従来Ｃｕ合金スリーブ材を、それぞ
れ２本を１組とし、溶湯から金属ストリツープを直接鋳
造圧延する真空溶解鋳造直接圧延装置の溶湯急冷圧延用
水冷ロールとしで用い、１チヤージの鋳造圧延量：１ｋ
ｇ、 ロールの回φノ、数：３ Ｏｒ、ｐ、ｍｌ、製
品寸法：幅２０ｉｍＸ板厚０．５ ｍｍの条件でＴｌ板
を製造し、１０チヤージおよび３ｏチヤージごとの製品
Ｔｌ板の幅方向における最大板厚−最小板厚（以下板厚
差という）を測定すると共に、Ｔｌ板表面荒れを観察し
、さらにロール変形を評価する目的でロール表面の凹凸
を測定した。なおＴｌ板表面荒れの評価は、製造開始直
後のＴｌ板との比較において行ない、これと同等のもの
を○印、肌荒れがかなりあるものをＸ印で示した。また
ロール表面の凹凸の評価は、表面あらさ測定機を用いて
ロールの表面荒さを実測し、最大値−最小値にて行なっ
た。これらの結果を第３表に合せて示した。
第３表に示される結果から明らかなように、本発明表面
硬化Ｃｕ合金スリーブ材１〜３においては、いずれも３
０チヤーヅ後においてもロール変形およびロール表面荒
れがきわめて少ないのて、寸法精度が高く、かつ肌のき
れいな製品Ｔｌ板が得られるのに対して、従来Ｃｕ合金
スリーブ材においては、１０チヤージ後においてすでに
著しいロール変形およびロール表面荒れが発生している
ので、製品Ｔｌ板の寸法精度および表面性状はきわめて
悪いものになっておシ、１１チヤージで使用不能に至る
ものであった。
硬化Ｃｕ合金スリーブ材１〜３においては、いずれも３
０チヤーヅ後においてもロール変形およびロール表面荒
れがきわめて少ないのて、寸法精度が高く、かつ肌のき
れいな製品Ｔｌ板が得られるのに対して、従来Ｃｕ合金
スリーブ材においては、１０チヤージ後においてすでに
著しいロール変形およびロール表面荒れが発生している
ので、製品Ｔｌ板の寸法精度および表面性状はきわめて
悪いものになっておシ、１１チヤージで使用不能に至る
ものであった。
」二連のように、この発明の表面硬化Ｃｕ合全全部材、
特にＣｕ合金素地中に分散する相対的に粗大な初晶Ｃｒ
をほう化処理によりきわめて高い硬さを有するほう化Ｃ
ｒとした表面硬化層によって、すぐれた高温耐摩耗性を
有するようになり、かつ熱伝導性にもすぐれているので
、これらの特性が要求される」１記の用途に使用した場
合に著しく長期に亘つてすぐれた性能を発揮するのであ
る。
特にＣｕ合金素地中に分散する相対的に粗大な初晶Ｃｒ
をほう化処理によりきわめて高い硬さを有するほう化Ｃ
ｒとした表面硬化層によって、すぐれた高温耐摩耗性を
有するようになり、かつ熱伝導性にもすぐれているので
、これらの特性が要求される」１記の用途に使用した場
合に著しく長期に亘つてすぐれた性能を発揮するのであ
る。
出願人 三菱金属株式会社
代理人 富 １刊 和 夫 々１１名−ふＨ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）Ｃｒ：５〜１７重量係重量布し、残りがＣｕと不
可避不純物からなる組成、並びに素地中に相対的に粗大
な初晶Ｃ，ｒと微細な析出Ｃｒとが分散した組織を有す
るＣｕ合金部材の表面に、はう化処理による表面硬化層
を形成してなる、すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬
化Ｃｕ合金部材。 （２）Ｃｒ：５〜１７重量係重量布し、さらにｚｒ：０
８０２〜１．５重量％を含有し、残りがＣＴＩと不可避
不純物からなる組成、並びに素地中に相対的に粗大な初
晶Ｃｒと微細な析出Ｃｒとが分散した組織を有するＣｕ
合金部材の表面に、はう化処理による表面硬化層を形成
してなる、すぐれた高ｒＫ ＩＩＩＩＪ摩耗性を有する
表面硬化Ｃｕ合金部材。 （３） Ｃｒ： ５〜１７重量％を含有し、さらにＰ
：０、００５〜０２５重量係を含有し、残りがＣｏと不
可避不純物からなる組成、並びに素地中に４１１対的に
粗大な初晶Ｃｒと微細な析出Ｃｒとが分散した組織を有
するＣｕ合金部材の表面に、はう化処理による表面硬化
層を形成してなる、すぐれた高温耐摩耗性を有する表面
硬化Ｃｕ合金部材。 （４） Ｃｒ ： ５〜１ ’ｉ’重量％を含有し、
さらにＺｒ。 ０．０２〜１．５重量％とＰ ：０Ｏ０５〜０２５重ｇ
係を含有し、残りがＣｕと不可避不純物からなる組成、
並びに素地中に相対的に粗大な初晶Ｃｒと微細な析出Ｃ
ｒとが分散した組織を有するＣｕ合金部材の表面に、は
う化処理による表面硬化層を形成してなる、すぐれた高
温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15278582A JPS5943858A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15278582A JPS5943858A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5943858A true JPS5943858A (ja) | 1984-03-12 |
| JPS6123267B2 JPS6123267B2 (ja) | 1986-06-05 |
Family
ID=15548091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15278582A Granted JPS5943858A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | すぐれた高温耐摩耗性を有する表面硬化Ｃｕ合金部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943858A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06132900A (ja) * | 1991-05-31 | 1994-05-13 | Omron Corp | 光空間伝送装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58126946A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-28 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 硼化物分散銅合金の製造方法 |
-
1982
- 1982-09-03 JP JP15278582A patent/JPS5943858A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58126946A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-28 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 硼化物分散銅合金の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06132900A (ja) * | 1991-05-31 | 1994-05-13 | Omron Corp | 光空間伝送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6123267B2 (ja) | 1986-06-05 |
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